JPH10218633A - 光ファイバの線引方法およびそのクリアランス調整装置 - Google Patents
光ファイバの線引方法およびそのクリアランス調整装置Info
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- JPH10218633A JPH10218633A JP2281597A JP2281597A JPH10218633A JP H10218633 A JPH10218633 A JP H10218633A JP 2281597 A JP2281597 A JP 2281597A JP 2281597 A JP2281597 A JP 2281597A JP H10218633 A JPH10218633 A JP H10218633A
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/025—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from reheated softened tubes, rods, fibres or filaments, e.g. drawing fibres from preforms
- C03B37/0253—Controlling or regulating
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- C03B37/027—Fibres composed of different sorts of glass, e.g. glass optical fibres
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光ファイバの線引時における光ファイバ母材
と電気炉の挿通口とのクリアランスを精度良く一定に保
持する。 【解決手段】 本発明の光ファイバのクリアランス調整
装置は、電気炉３の挿通口となる上部中心位置に中心を
一致させてＸ−Ｙテーブル１０が配置されている。この
Ｘ−Ｙテーブル１０は、マイクロメータ付のＸ軸方向駆
動用ステッピングモータ１２およびＹ軸方向駆動用ステ
ッピングモータ１４によってＸ−Ｙ方向に移動可能に構
成されている。また、テーブル中心位置である光ファイ
バ母材１の挿通口の周囲にアイリスシャッタ１６が配置
され、可変絞り用モータ１８によって駆動される。ま
た、Ｘ−Ｙテーブル１０の上部には、Ｘ−Ｙ方向にそれ
ぞれテーブル１０の中心側に向いて配置された４つのフ
ローセンサ２０ａ〜２０ｄが配置されている。
と電気炉の挿通口とのクリアランスを精度良く一定に保
持する。 【解決手段】 本発明の光ファイバのクリアランス調整
装置は、電気炉３の挿通口となる上部中心位置に中心を
一致させてＸ−Ｙテーブル１０が配置されている。この
Ｘ−Ｙテーブル１０は、マイクロメータ付のＸ軸方向駆
動用ステッピングモータ１２およびＹ軸方向駆動用ステ
ッピングモータ１４によってＸ−Ｙ方向に移動可能に構
成されている。また、テーブル中心位置である光ファイ
バ母材１の挿通口の周囲にアイリスシャッタ１６が配置
され、可変絞り用モータ１８によって駆動される。ま
た、Ｘ−Ｙテーブル１０の上部には、Ｘ−Ｙ方向にそれ
ぞれテーブル１０の中心側に向いて配置された４つのフ
ローセンサ２０ａ〜２０ｄが配置されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバの線引
時における光ファイバ母材と電気炉の挿通口とのクリア
ランスを精度良く一定に保持できるようにした光ファイ
バの線引方法およびクリアランス調整装置に関する。
時における光ファイバ母材と電気炉の挿通口とのクリア
ランスを精度良く一定に保持できるようにした光ファイ
バの線引方法およびクリアランス調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ母材を加熱しつつ線引して光
ファイバを製造する方法において、光ファイバ母材を電
気炉（線引炉とも言う。）に入れて加熱溶融する工程で
は、図６に示すカーボン電気炉が使用されている。図６
に示すように、ダミー棒２の下部に連結した光ファイバ
母材１（プリフォーム）は、カーボン電気炉３の上部中
心に開口された挿通口より内部に導入され、周囲に設け
たヒータ４により加熱溶融されつつ、電気炉３の下部側
に設けた図示しない線引装置により引取ることにより、
細径の光ファイバ５に連続的に形成されつつ、電気炉３
の下部より抜き出される。
ファイバを製造する方法において、光ファイバ母材を電
気炉（線引炉とも言う。）に入れて加熱溶融する工程で
は、図６に示すカーボン電気炉が使用されている。図６
に示すように、ダミー棒２の下部に連結した光ファイバ
母材１（プリフォーム）は、カーボン電気炉３の上部中
心に開口された挿通口より内部に導入され、周囲に設け
たヒータ４により加熱溶融されつつ、電気炉３の下部側
に設けた図示しない線引装置により引取ることにより、
細径の光ファイバ５に連続的に形成されつつ、電気炉３
の下部より抜き出される。
【０００３】上記電気炉３内には複数の不活性ガスの供
給管６が接続され、アルゴンガスなどの不活性ガスの供
給により、電気炉３内の光ファイバ５の周囲を不活性ガ
ス雰囲気に保持している。また、この不活性ガスのガス
圧力を一定に保持するために、挿通口の周囲には上部パ
ッキン７が配置され、開口部と光ファイバ母材１とのク
リアランスを適正な値に保持するようにしている。
給管６が接続され、アルゴンガスなどの不活性ガスの供
給により、電気炉３内の光ファイバ５の周囲を不活性ガ
ス雰囲気に保持している。また、この不活性ガスのガス
圧力を一定に保持するために、挿通口の周囲には上部パ
ッキン７が配置され、開口部と光ファイバ母材１とのク
リアランスを適正な値に保持するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図６に示した従来の電
気炉３の挿通口中心に対して、光ファイバ母材１が鉛直
に通過し、しかも外径が一定であるのなら、不活性ガス
圧力は一定の値に保持されるため、特に問題は生じな
い。しかしながら、図７（ａ）に示すように、光ファイ
バ母材１に外径変動が生じている場合には、上部パッキ
ン７と光ファイバ母材１との間にクリアランス変動が生
じ、これに伴い炉内の不活性ガスの圧力変動により、光
ファイバ径が変動したり、電気炉内カーボン部品が消耗
し易くなる上に、上部パッキン７に光ファイバ母材１が
接触した場合には、ファイバ強度が低下するという問題
があった。
気炉３の挿通口中心に対して、光ファイバ母材１が鉛直
に通過し、しかも外径が一定であるのなら、不活性ガス
圧力は一定の値に保持されるため、特に問題は生じな
い。しかしながら、図７（ａ）に示すように、光ファイ
バ母材１に外径変動が生じている場合には、上部パッキ
ン７と光ファイバ母材１との間にクリアランス変動が生
じ、これに伴い炉内の不活性ガスの圧力変動により、光
ファイバ径が変動したり、電気炉内カーボン部品が消耗
し易くなる上に、上部パッキン７に光ファイバ母材１が
接触した場合には、ファイバ強度が低下するという問題
があった。
【０００５】また、図７（ｂ）に示すように、ダミー棒
２と光ファイバ母材１との接続点で曲りが生じている場
合もあり、この場合には母材中心と挿通口中心が一致せ
ず、しかも外径のみでしか判断していないため、クリア
ランスが部分的に異なる上、上部パッキン７との接触事
故なども生じる可能性があった。
２と光ファイバ母材１との接続点で曲りが生じている場
合もあり、この場合には母材中心と挿通口中心が一致せ
ず、しかも外径のみでしか判断していないため、クリア
ランスが部分的に異なる上、上部パッキン７との接触事
故なども生じる可能性があった。
【０００６】本発明の目的は、上記課題を解決するため
のものであって、光ファイバ母材の外径変動や曲りが生
じている場合でも、クリアランス調整のための制御を精
度良く確実に行うことができる光ファイバの線引方法お
よびそのクリアランス調整装置を提供することにある。
のものであって、光ファイバ母材の外径変動や曲りが生
じている場合でも、クリアランス調整のための制御を精
度良く確実に行うことができる光ファイバの線引方法お
よびそのクリアランス調整装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる上記課題
は、請求項１記載の光ファイバの線引方法であって、電
気炉で光ファイバ母材を加熱しつつ光ファイバを連続的
に形成する方法において、前記電気炉の挿通口を通過す
る前記光ファイバ母材の中心に合わせて挿通口の中心位
置を移動調整するとともに、前記挿通口の内径の大きさ
を調整することにより、前記光ファイバ母材の外径と前
記挿通口とのクリアランスを所望の値で一定に保持する
ことを特徴とする光ファイバの線引方法によって解決す
ることができる。
は、請求項１記載の光ファイバの線引方法であって、電
気炉で光ファイバ母材を加熱しつつ光ファイバを連続的
に形成する方法において、前記電気炉の挿通口を通過す
る前記光ファイバ母材の中心に合わせて挿通口の中心位
置を移動調整するとともに、前記挿通口の内径の大きさ
を調整することにより、前記光ファイバ母材の外径と前
記挿通口とのクリアランスを所望の値で一定に保持する
ことを特徴とする光ファイバの線引方法によって解決す
ることができる。
【０００８】前記構成の光ファイバの線引方法によれ
ば、挿通口の中心位置を光ファイバ母材の中心位置に一
致させることで挿通口の伸縮制御を行うため、光ファイ
バ母材に曲りが生じていてもその変動に追随して常時ク
リアランスを一定にすることができる。
ば、挿通口の中心位置を光ファイバ母材の中心位置に一
致させることで挿通口の伸縮制御を行うため、光ファイ
バ母材に曲りが生じていてもその変動に追随して常時ク
リアランスを一定にすることができる。
【０００９】また、本発明に係わる上記課題は、請求項
２記載の光ファイバのクリアランス調整装置であって、
電気炉で光ファイバ母材を加熱しつつ光ファイバを連続
的に形成するようにした光ファイバのクリアランス調整
装置において、前記電気炉の上部を蓋するとともに、中
心に前記光ファイバ母材を通す挿通口を設けたＸ−Ｙテ
ーブルと、挿通口の内周部に配置された内径可変形のシ
ール機構と、Ｘ−Ｙテーブル上に有り、光ファイバ母材
と前記シール機構との隙間を計測する複数の隙間計測手
段と、該隙間計測手段の計測データに基づいて前記Ｘ−
Ｙテーブルの中心位置が光ファイバ母材の中心に一致す
るようにＸ−Ｙテーブルの移動制御を行うとともに、シ
ール機構の内径を前記光ファイバ母材の外径に対し常時
一定のクリアランスに保持するように伸縮制御を行う制
御手段とを備えていることを特徴とする光ファイバのク
リアランス調整装置によって解決することができる。
２記載の光ファイバのクリアランス調整装置であって、
電気炉で光ファイバ母材を加熱しつつ光ファイバを連続
的に形成するようにした光ファイバのクリアランス調整
装置において、前記電気炉の上部を蓋するとともに、中
心に前記光ファイバ母材を通す挿通口を設けたＸ−Ｙテ
ーブルと、挿通口の内周部に配置された内径可変形のシ
ール機構と、Ｘ−Ｙテーブル上に有り、光ファイバ母材
と前記シール機構との隙間を計測する複数の隙間計測手
段と、該隙間計測手段の計測データに基づいて前記Ｘ−
Ｙテーブルの中心位置が光ファイバ母材の中心に一致す
るようにＸ−Ｙテーブルの移動制御を行うとともに、シ
ール機構の内径を前記光ファイバ母材の外径に対し常時
一定のクリアランスに保持するように伸縮制御を行う制
御手段とを備えていることを特徴とする光ファイバのク
リアランス調整装置によって解決することができる。
【００１０】前記構成の光ファイバのクリアランス調整
装置によれば、予め最適隙間間隔に応じた検出電圧を定
めておくとともに、隙間が変化した場合の電圧の変化率
を検証しておくことにより、隙間計測手段での計測値に
応じて光ファイバ母材の中心位置に対するＸ−Ｙテーブ
ルのＸまたはＹ方向のずれ量、および光ファイバ母材に
対するシール機構の隙間間隔の設定値からのずれ量を制
御手段により直ちに判別することができる。これに応じ
てシール機構の絞り制御を行い、その中心位置を光ファ
イバ母材の中心に一致させ、光ファイバ母材に曲りが生
じていてもその変動に追随して、光ファイバ母材とシー
ル機構とのクリアランスを一定に保持することができ
る。
装置によれば、予め最適隙間間隔に応じた検出電圧を定
めておくとともに、隙間が変化した場合の電圧の変化率
を検証しておくことにより、隙間計測手段での計測値に
応じて光ファイバ母材の中心位置に対するＸ−Ｙテーブ
ルのＸまたはＹ方向のずれ量、および光ファイバ母材に
対するシール機構の隙間間隔の設定値からのずれ量を制
御手段により直ちに判別することができる。これに応じ
てシール機構の絞り制御を行い、その中心位置を光ファ
イバ母材の中心に一致させ、光ファイバ母材に曲りが生
じていてもその変動に追随して、光ファイバ母材とシー
ル機構とのクリアランスを一定に保持することができ
る。
【００１１】また、上記課題は、請求項３記載の光ファ
イバのクリアランス調整装置であって、前記隙間計測手
段が挿通口中心に対してＸ−Ｙ軸方向の対称位置に配置
されていることを特徴とする光ファイバのクリアランス
調整装置によって解決することができる。前記構成の光
ファイバのクリアランス調整装置によれば、より精度の
高い計測を行うことができる。
イバのクリアランス調整装置であって、前記隙間計測手
段が挿通口中心に対してＸ−Ｙ軸方向の対称位置に配置
されていることを特徴とする光ファイバのクリアランス
調整装置によって解決することができる。前記構成の光
ファイバのクリアランス調整装置によれば、より精度の
高い計測を行うことができる。
【００１２】また、上記課題は、請求項４記載の光ファ
イバのクリアランス調整装置であって、前記隙間計測手
段がフローセンサであることを特徴とする光ファイバの
クリアランス調整装置によって解決することができる。
前記構成の光ファイバのクリアランス調整装置によれ
ば、フローセンサは、ガスの流量を検知するセンサであ
って、シール機構と光ファイバ母材との隙間から漏れる
ガス流量を検知することによって隙間の大きさを判別す
る。そして、ガス流量と隙間の大きさとの関係を予め検
証することによって、検出された流量に対応する隙間の
大きさを非接触で計測することができる。
イバのクリアランス調整装置であって、前記隙間計測手
段がフローセンサであることを特徴とする光ファイバの
クリアランス調整装置によって解決することができる。
前記構成の光ファイバのクリアランス調整装置によれ
ば、フローセンサは、ガスの流量を検知するセンサであ
って、シール機構と光ファイバ母材との隙間から漏れる
ガス流量を検知することによって隙間の大きさを判別す
る。そして、ガス流量と隙間の大きさとの関係を予め検
証することによって、検出された流量に対応する隙間の
大きさを非接触で計測することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の光ファイバの線引
方法およびそのクリアランス調整装置の一実施の形態例
を図１乃至図５に基づいて詳細に説明する。図１は本発
明に係わる光ファイバのクリアランス調整装置を備えた
電気炉を示す概略図、図２は図１における電気炉内の光
ファイバ母材の形状変形例と傾き例を示す概略図、図３
は図１におけるＸ−Ｙテーブルおよびコントローラの一
例を示す平面図、図４は図３におけるフローセンサの一
例を示すブロック図、図５は図３におけるコントローラ
による制御手順を示すフローチャートである。なお、従
来の電気炉と同一構成の部分には同一符号を付して説明
する。
方法およびそのクリアランス調整装置の一実施の形態例
を図１乃至図５に基づいて詳細に説明する。図１は本発
明に係わる光ファイバのクリアランス調整装置を備えた
電気炉を示す概略図、図２は図１における電気炉内の光
ファイバ母材の形状変形例と傾き例を示す概略図、図３
は図１におけるＸ−Ｙテーブルおよびコントローラの一
例を示す平面図、図４は図３におけるフローセンサの一
例を示すブロック図、図５は図３におけるコントローラ
による制御手順を示すフローチャートである。なお、従
来の電気炉と同一構成の部分には同一符号を付して説明
する。
【００１４】図１に示すように本実施の形態の電気炉３
は、ダミー棒２の下部に連結した光ファイバ母材１を上
部中心の挿入口より内部に導入し、周囲に設けたヒータ
４により加熱溶融しながら、電気炉３の下部側に設けた
図示しない線引装置により引取る。これにより、細径の
光ファイバ５を連続的に形成しつつ、下部より抜け出す
るもので、この電気炉３内には複数の不活性ガスの供給
管６が接続され、アルゴンガスなどの不活性ガスの供給
により、光ファイバ５の周囲を不活性ガス雰囲気に保持
する。
は、ダミー棒２の下部に連結した光ファイバ母材１を上
部中心の挿入口より内部に導入し、周囲に設けたヒータ
４により加熱溶融しながら、電気炉３の下部側に設けた
図示しない線引装置により引取る。これにより、細径の
光ファイバ５を連続的に形成しつつ、下部より抜け出す
るもので、この電気炉３内には複数の不活性ガスの供給
管６が接続され、アルゴンガスなどの不活性ガスの供給
により、光ファイバ５の周囲を不活性ガス雰囲気に保持
する。
【００１５】上述した構成に加えて、本実施の形態の光
ファイバのクリアランス調整装置は、電気炉３の挿通口
となる上部中心位置に中心を一致させてＸ−Ｙテーブル
１０が配置されている。図３に示すように、前記Ｘ−Ｙ
テーブル１０は、マイクロメータ付のＸ軸方向駆動用ス
テッピングモータ１２およびＹ軸方向駆動用ステッピン
グモータ１４によってＸ−Ｙ方向に移動可能に構成され
るもので、テーブル中心位置である光ファイバ母材１の
挿通口の周囲に、シール機構を構成するアイリスシャッ
タ１６が配置され、これに可変絞り用モータ１８が接続
されている。
ファイバのクリアランス調整装置は、電気炉３の挿通口
となる上部中心位置に中心を一致させてＸ−Ｙテーブル
１０が配置されている。図３に示すように、前記Ｘ−Ｙ
テーブル１０は、マイクロメータ付のＸ軸方向駆動用ス
テッピングモータ１２およびＹ軸方向駆動用ステッピン
グモータ１４によってＸ−Ｙ方向に移動可能に構成され
るもので、テーブル中心位置である光ファイバ母材１の
挿通口の周囲に、シール機構を構成するアイリスシャッ
タ１６が配置され、これに可変絞り用モータ１８が接続
されている。
【００１６】また、Ｘ−Ｙテーブル１０の上部には、Ｘ
−Ｙ方向にそれぞれテーブル１０の中心側に向いて配置
された隙間測定手段としての４つのフローセンサ２０ａ
〜２０ｄが設けられており、Ｘ−Ｘ方向に配置されたフ
ローセンサ２０ａ、２０ｃの対と、これと直交するＹ−
Ｙ方向に配置されたフローセンサ２０ｂ、２０ｄの対と
から構成されている。
−Ｙ方向にそれぞれテーブル１０の中心側に向いて配置
された隙間測定手段としての４つのフローセンサ２０ａ
〜２０ｄが設けられており、Ｘ−Ｘ方向に配置されたフ
ローセンサ２０ａ、２０ｃの対と、これと直交するＹ−
Ｙ方向に配置されたフローセンサ２０ｂ、２０ｄの対と
から構成されている。
【００１７】なお、フローセンサ２０ａ〜２０ｄは、例
えば、図４に示すようにガス流通用のキャピラリチュー
ブ２２ａの上流側および下流側外周に巻かれた発熱抵抗
線２２ｂ、２２ｃをブリッジ回路２２ｄに接続したもの
で、管内部をガスが流れるとき上流側抵抗線２２ｂは温
度降下、下流側抵抗線２２ｃは温度上昇し、その温度差
によってブリッジ回路２２ｄに生じる差電圧（１〜５
Ｖ）を増幅器２２ｅを介して制御手段、すなわちコント
ローラ２４側に出力するものである。
えば、図４に示すようにガス流通用のキャピラリチュー
ブ２２ａの上流側および下流側外周に巻かれた発熱抵抗
線２２ｂ、２２ｃをブリッジ回路２２ｄに接続したもの
で、管内部をガスが流れるとき上流側抵抗線２２ｂは温
度降下、下流側抵抗線２２ｃは温度上昇し、その温度差
によってブリッジ回路２２ｄに生じる差電圧（１〜５
Ｖ）を増幅器２２ｅを介して制御手段、すなわちコント
ローラ２４側に出力するものである。
【００１８】本実施の形態例において、キャピラリチュ
ーブ２２ａ内を流れるガス流速あるいは流量は、電気炉
３内に供給される不活性ガスの流量を一定とした場合
に、光ファイバ母材１とアイリスシャッタ１６の隙間の
広さに応じて漏れ出るガス流量は変化する。それ故、予
め最適隙間間隔に応じた検出電圧を定め、また間隔を変
化させた場合の電圧の変化率を検証しておくことによっ
て、４地点での計測値に応じて光ファイバ母材１の中心
位置に対するＸ−ＹテーブルのＸまたはＹ方向のずれ
量、および光ファイバ母材１に対するアイリスシャッタ
１６の隙間間隔の設定値からのずれ量を直ちに判別でき
る。
ーブ２２ａ内を流れるガス流速あるいは流量は、電気炉
３内に供給される不活性ガスの流量を一定とした場合
に、光ファイバ母材１とアイリスシャッタ１６の隙間の
広さに応じて漏れ出るガス流量は変化する。それ故、予
め最適隙間間隔に応じた検出電圧を定め、また間隔を変
化させた場合の電圧の変化率を検証しておくことによっ
て、４地点での計測値に応じて光ファイバ母材１の中心
位置に対するＸ−ＹテーブルのＸまたはＹ方向のずれ
量、および光ファイバ母材１に対するアイリスシャッタ
１６の隙間間隔の設定値からのずれ量を直ちに判別でき
る。
【００１９】これに応じて、コントローラ２４内には、
検出電圧に比例した隙間間隔のデータ、および最適隙間
間隔データを格納した記憶部が設けられており、フロー
センサ２０ａ〜２０ｄの計測値に基づいて記憶部に格納
された内容に基づき各地点における隙間演算を実行す
る。そして、その演算結果に応じて制御信号を出力し、
アイリスシャッタ１６の絞り制御およびＸ−Ｙテーブル
１０のＸ−Ｙ方向移動用ステッピングモータ１２、１４
の駆動制御を行い、その中心位置を光ファイバ母材１の
中心に一致させることができる。したがって、図１に示
した正常状態の場合はもとより、図２（ａ）に示す光フ
ァイバ母材の外径変動や、図２（ｂ）に示す傾きに応じ
て光ファイバ母材１とアイリスシャッタ１６とのクリア
ランスを一定に保持することができる。
検出電圧に比例した隙間間隔のデータ、および最適隙間
間隔データを格納した記憶部が設けられており、フロー
センサ２０ａ〜２０ｄの計測値に基づいて記憶部に格納
された内容に基づき各地点における隙間演算を実行す
る。そして、その演算結果に応じて制御信号を出力し、
アイリスシャッタ１６の絞り制御およびＸ−Ｙテーブル
１０のＸ−Ｙ方向移動用ステッピングモータ１２、１４
の駆動制御を行い、その中心位置を光ファイバ母材１の
中心に一致させることができる。したがって、図１に示
した正常状態の場合はもとより、図２（ａ）に示す光フ
ァイバ母材の外径変動や、図２（ｂ）に示す傾きに応じ
て光ファイバ母材１とアイリスシャッタ１６とのクリア
ランスを一定に保持することができる。
【００２０】次に、本実施の形態におけるコントローラ
２４の制御手順を図５に基づいて説明する。先ず、最初
にコントローラ２４は、ステップＳＴ１で各フローセン
サ２０ａ〜２０ｄからの計測値を取入れる。次に、ステ
ップＳＴ２でＸ−Ｘ軸方向のフローセンサ２０ａ、２０
ｃの計測値が同一か否かを判定し、同一と判定された場
合、ステップＳＴ３にジャンプし、今度はＹ−Ｙ軸方向
のフローセンサ２０ｂ、２０ｄの計測値が同一か否かを
判定する。
２４の制御手順を図５に基づいて説明する。先ず、最初
にコントローラ２４は、ステップＳＴ１で各フローセン
サ２０ａ〜２０ｄからの計測値を取入れる。次に、ステ
ップＳＴ２でＸ−Ｘ軸方向のフローセンサ２０ａ、２０
ｃの計測値が同一か否かを判定し、同一と判定された場
合、ステップＳＴ３にジャンプし、今度はＹ−Ｙ軸方向
のフローセンサ２０ｂ、２０ｄの計測値が同一か否かを
判定する。
【００２１】以上のステップＳＴ１〜ＳＴ３では、光フ
ァイバ母材１の軸中心がＸ−Ｙテーブル１０の中心に一
致するか否かを判定するものである。そして、Ｘ−Ｙ方
向とも一致していると判定された場合、ステップＳＴ４
でフローセンサ２０ａ〜２０ｄの計測値が予め設定され
た規定値、すなわち最適な隙間であるか否かが判定さ
れ、最適隙間である場合には、再度ステップＳＴ１から
の監視動作を繰返し実行する。
ァイバ母材１の軸中心がＸ−Ｙテーブル１０の中心に一
致するか否かを判定するものである。そして、Ｘ−Ｙ方
向とも一致していると判定された場合、ステップＳＴ４
でフローセンサ２０ａ〜２０ｄの計測値が予め設定され
た規定値、すなわち最適な隙間であるか否かが判定さ
れ、最適隙間である場合には、再度ステップＳＴ１から
の監視動作を繰返し実行する。
【００２２】前記ステップＳＴ２において、Ｘ−Ｘ軸方
向フローセンサ２０ａ、２０ｃの計測値が異なっている
と判定された場合、すなわちＸ−Ｙテーブル１０のＸ軸
方向中心位置が光ファイバ母材１のＸ軸中心からずれて
いる場合には、コントローラ２４はその差分ΔＸを演算
する。そして、その演算結果に応じてＸ軸駆動モータ１
２を正逆転させ、フローセンサ２０ａ、２０ｃの計測結
果が一致すると、モータ１２の駆動を停止させ、Ｘ軸方
向中心を光ファイバ母材１に一致させる（以上ステップ
ＳＴ６〜ＳＴ８）。
向フローセンサ２０ａ、２０ｃの計測値が異なっている
と判定された場合、すなわちＸ−Ｙテーブル１０のＸ軸
方向中心位置が光ファイバ母材１のＸ軸中心からずれて
いる場合には、コントローラ２４はその差分ΔＸを演算
する。そして、その演算結果に応じてＸ軸駆動モータ１
２を正逆転させ、フローセンサ２０ａ、２０ｃの計測結
果が一致すると、モータ１２の駆動を停止させ、Ｘ軸方
向中心を光ファイバ母材１に一致させる（以上ステップ
ＳＴ６〜ＳＴ８）。
【００２３】また、前記ステップＳＴ３において、Ｙ−
Ｙ軸方向フローセンサ２０ｂ、２０ｄの計測値が異なっ
ていると判定された場合、すなわちＸ−Ｙテーブル１０
のＹ軸方向中心位置が光ファイバ母材１のＹ軸中心から
ずれている場合、コントローラ２４は、その差分ΔＹを
演算する。そして、その演算結果に応じてＹ軸駆動モー
タ１４を正逆転させ、フローセンサ２０ｂ、２０ｄの計
測結果が一致すると、モータ１４の駆動を停止させ、Ｙ
軸方向中心を光ファイバ母材１に一致させる（以上ステ
ップＳＴ９〜ＳＴ１１）。
Ｙ軸方向フローセンサ２０ｂ、２０ｄの計測値が異なっ
ていると判定された場合、すなわちＸ−Ｙテーブル１０
のＹ軸方向中心位置が光ファイバ母材１のＹ軸中心から
ずれている場合、コントローラ２４は、その差分ΔＹを
演算する。そして、その演算結果に応じてＹ軸駆動モー
タ１４を正逆転させ、フローセンサ２０ｂ、２０ｄの計
測結果が一致すると、モータ１４の駆動を停止させ、Ｙ
軸方向中心を光ファイバ母材１に一致させる（以上ステ
ップＳＴ９〜ＳＴ１１）。
【００２４】前記ステップＳＴ４において、フローセン
サ２０ａ〜２０ｄの計測値が規定値でないと判定された
場合、コントローラ２４は、その差分ｄを演算し、その
演算結果に基づいて可変絞り用モータ１８を正または逆
転駆動してアイリスシャッタ１６伸縮させる。そして、
フローセンサ２０ａ〜２０ｄの値が規定値に一致する
と、モータ１８の駆動を停止させる（以上ステップＳＴ
１２〜ＳＴ１４）。そして、再びステップＳＴ１からの
監視動作を繰返し実行する。
サ２０ａ〜２０ｄの計測値が規定値でないと判定された
場合、コントローラ２４は、その差分ｄを演算し、その
演算結果に基づいて可変絞り用モータ１８を正または逆
転駆動してアイリスシャッタ１６伸縮させる。そして、
フローセンサ２０ａ〜２０ｄの値が規定値に一致する
と、モータ１８の駆動を停止させる（以上ステップＳＴ
１２〜ＳＴ１４）。そして、再びステップＳＴ１からの
監視動作を繰返し実行する。
【００２５】なお、ステップＳＴ３以降は、光ファイバ
母材１の軸中心とＸ−Ｙテーブル１０の中心とは一致し
ているので、全てのフローセンサ２０ａ〜２０ｄの計測
値を規定値に一致させるのでなく、代表して一つのフロ
ーセンサのみを選んでこれと規定値とを比較すれば良
い。
母材１の軸中心とＸ−Ｙテーブル１０の中心とは一致し
ているので、全てのフローセンサ２０ａ〜２０ｄの計測
値を規定値に一致させるのでなく、代表して一つのフロ
ーセンサのみを選んでこれと規定値とを比較すれば良
い。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように本発明の光ファイバ
の線引方法においては、電気炉の挿通口を通過する光フ
ァイバ母材の中心に合わせて挿通口の中心位置を移動調
整するとともに、挿通口の内径の大きさを調整すること
により、光ファイバ母材の外径と挿通口とのクリアラン
スを所望の値で一定に保持する。したがって、光ファイ
バ母材の外径変動に加え、曲りが生じている場合であっ
ても、クリアランス調整のための制御を精度良く確実に
行うことができ、クリアランス変動による光ファイバの
外径変動や、光ファイバ母材の接触による強度低下を未
然に防止することができる。
の線引方法においては、電気炉の挿通口を通過する光フ
ァイバ母材の中心に合わせて挿通口の中心位置を移動調
整するとともに、挿通口の内径の大きさを調整すること
により、光ファイバ母材の外径と挿通口とのクリアラン
スを所望の値で一定に保持する。したがって、光ファイ
バ母材の外径変動に加え、曲りが生じている場合であっ
ても、クリアランス調整のための制御を精度良く確実に
行うことができ、クリアランス変動による光ファイバの
外径変動や、光ファイバ母材の接触による強度低下を未
然に防止することができる。
【００２７】また、本発明の光ファイバのクリアランス
調整装置においては、電気炉の上部を蓋するとともに、
中心に光ファイバ母材を通す挿通口を設けたＸ−Ｙテー
ブルと、挿通口の内周部に配置された内径可変形のシー
ル機構と、Ｘ−Ｙテーブル上に有り、光ファイバ母材と
シール機構との隙間を計測する複数の隙間計測手段と、
該隙間計測手段の計測データに基づいてＸ−Ｙテーブル
の中心位置が光ファイバ母材の中心に一致するようにＸ
−Ｙテーブルの移動制御を行うとともに、シール機構の
内径を光ファイバ母材の外径に対し常時一定のクリアラ
ンスに保持するように伸縮制御を行う制御手段とを備え
ている。
調整装置においては、電気炉の上部を蓋するとともに、
中心に光ファイバ母材を通す挿通口を設けたＸ−Ｙテー
ブルと、挿通口の内周部に配置された内径可変形のシー
ル機構と、Ｘ−Ｙテーブル上に有り、光ファイバ母材と
シール機構との隙間を計測する複数の隙間計測手段と、
該隙間計測手段の計測データに基づいてＸ−Ｙテーブル
の中心位置が光ファイバ母材の中心に一致するようにＸ
−Ｙテーブルの移動制御を行うとともに、シール機構の
内径を光ファイバ母材の外径に対し常時一定のクリアラ
ンスに保持するように伸縮制御を行う制御手段とを備え
ている。
【００２８】したがって、隙間計測手段による計測値に
応じて光ファイバ母材の中心位置に対するＸ−Ｙテーブ
ルのＸまたはＹ方向のずれ量、および光ファイバ母材に
対するシール機構の隙間間隔の設定値からのずれ量を制
御手段により直ちに判別して、シール機構の絞り制御を
行い、その中心位置を光ファイバ母材の中心に一致させ
ることができる。よって、光ファイバ母材に曲りが生じ
ていてもその変動に追随して、光ファイバ母材とシール
機構とのクリアランス調整を精度良く確実に行うことが
でき、クリアランスを一定に保持することで、クリアラ
ンス変動による光ファイバの外径変動や、光ファイバ母
材の接触による強度低下を未然に防止することができ
る。
応じて光ファイバ母材の中心位置に対するＸ−Ｙテーブ
ルのＸまたはＹ方向のずれ量、および光ファイバ母材に
対するシール機構の隙間間隔の設定値からのずれ量を制
御手段により直ちに判別して、シール機構の絞り制御を
行い、その中心位置を光ファイバ母材の中心に一致させ
ることができる。よって、光ファイバ母材に曲りが生じ
ていてもその変動に追随して、光ファイバ母材とシール
機構とのクリアランス調整を精度良く確実に行うことが
でき、クリアランスを一定に保持することで、クリアラ
ンス変動による光ファイバの外径変動や、光ファイバ母
材の接触による強度低下を未然に防止することができ
る。
【００２９】また、前記隙間計測手段が挿通口中心に対
してＸ−Ｙ軸方向の対称位置に配置されていることで、
より精度の高い計測を行うことができる。更に、前記隙
間計測手段がフローセンサであることで、シール機構と
光ファイバ母材との隙間から漏れるガス流量を検知する
ことにより検出された流量に対応する隙間の大きさを非
接触で計測することができ、クリアランス調整のための
計測をより高い精度で行うことができる。
してＸ−Ｙ軸方向の対称位置に配置されていることで、
より精度の高い計測を行うことができる。更に、前記隙
間計測手段がフローセンサであることで、シール機構と
光ファイバ母材との隙間から漏れるガス流量を検知する
ことにより検出された流量に対応する隙間の大きさを非
接触で計測することができ、クリアランス調整のための
計測をより高い精度で行うことができる。
【図１】本発明の光ファイバのクリアランス調整装置を
示す概略図である。
示す概略図である。
【図２】図１における光ファイバ母材の形状変形例およ
び傾き例を示す概略図である。
び傾き例を示す概略図である。
【図３】図１におけるクリアランス調整装置のＸ−Ｙテ
ーブルおよびコントローラの一例を示す平面図である。
ーブルおよびコントローラの一例を示す平面図である。
【図４】図３におけるフローセンサの一例を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図５】図３における制御手順を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図６】従来の光ファイバ製造用の電気炉の概略図であ
る。
る。
【図７】図６における光ファイバ母材の形状変形例およ
び傾き例を示す概略図である。
び傾き例を示す概略図である。
１ 光ファイバ母材 ３ 電気炉 ５ 光ファイバ １０ Ｘ−Ｙテーブル １２、１４ Ｘ−Ｙ駆動用ステツピングモータ １６ アイリスシャッタ（シール機構） １８ 伸縮制御用モータ ２０ａ〜２０ｄ フローセンサ（隙間計測手段） ２４ コントローラ（制御手段）
Claims (4)
- 【請求項１】 電気炉で光ファイバ母材を加熱しつつ光
ファイバを連続的に形成する光ファイバの線引方法にお
いて、 前記電気炉の挿通口を通過する前記光ファイバ母材の中
心に合わせて挿通口の中心位置を移動調整するととも
に、前記挿通口の内径の大きさを調整することにより前
記光ファイバ母材の外径と前記挿通口とのクリアランス
を所望の値で一定に保持することを特徴とする光ファイ
バの線引方法。 - 【請求項２】 電気炉で光ファイバ母材を加熱しつつ光
ファイバを連続的に形成するようにした光ファイバのク
リアランス調整装置において、 前記電気炉の上部を蓋するとともに、中心に前記光ファ
イバ母材を通す挿通口を設けたＸ−Ｙテーブルと、前記
挿通口の内周部に配置された内径可変形のシール機構
と、前記Ｘ−Ｙテーブル上に有り、前記光ファイバ母材
と前記シール機構との隙間を計測する複数の隙間計測手
段と、該隙間計測手段の計測データに基づいて前記Ｘ−
Ｙテーブルの中心位置が前記光ファイバ母材の中心に一
致するように前記Ｘ−Ｙテーブルの移動制御を行うとと
もに、前記シール機構の内径を前記光ファイバ母材の外
径に対し常時一定のクリアランスに保持するように伸縮
制御を行う制御手段とを備えていることを特徴とする光
ファイバのクリアランス調整装置。 - 【請求項３】 前記隙間計測手段が、前記挿通口中心に
対してＸ−Ｙ軸方向の対称位置に配置されていることを
特徴とする請求項２記載の光ファイバのクリアランス調
整装置。 - 【請求項４】 前記隙間計測手段が、フローセンサであ
ることを特徴とする請求項２または３記載の光ファイバ
のクリアランス調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2281597A JPH10218633A (ja) | 1997-02-05 | 1997-02-05 | 光ファイバの線引方法およびそのクリアランス調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2281597A JPH10218633A (ja) | 1997-02-05 | 1997-02-05 | 光ファイバの線引方法およびそのクリアランス調整装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10218633A true JPH10218633A (ja) | 1998-08-18 |
Family
ID=12093195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2281597A Pending JPH10218633A (ja) | 1997-02-05 | 1997-02-05 | 光ファイバの線引方法およびそのクリアランス調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10218633A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0970925A1 (en) * | 1998-07-07 | 2000-01-12 | Alcatel | Access port for an optical fiber draw furnace |
| WO2012053394A1 (ja) * | 2010-10-19 | 2012-04-26 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバ用線引炉のシール構造 |
| JP2013018691A (ja) * | 2011-07-14 | 2013-01-31 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバ母材用加熱炉のシール構造 |
| CN116253529A (zh) * | 2022-11-23 | 2023-06-13 | 中国电子科技集团公司第四十六研究所 | 一种锥形光纤拉丝装置的直径可变涂覆系统及控制方法 |
-
1997
- 1997-02-05 JP JP2281597A patent/JPH10218633A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0970925A1 (en) * | 1998-07-07 | 2000-01-12 | Alcatel | Access port for an optical fiber draw furnace |
| WO2012053394A1 (ja) * | 2010-10-19 | 2012-04-26 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバ用線引炉のシール構造 |
| JP2013018691A (ja) * | 2011-07-14 | 2013-01-31 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバ母材用加熱炉のシール構造 |
| CN116253529A (zh) * | 2022-11-23 | 2023-06-13 | 中国电子科技集团公司第四十六研究所 | 一种锥形光纤拉丝装置的直径可变涂覆系统及控制方法 |
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